超声波喷涂介绍

超声波喷涂是一种独特的喷雾技术,是基于超声波雾化喷头技术的一种喷涂方式。其喷涂的材料首先为液体状态,液体可以是溶液、溶胶、悬浮液等,液体涂料先通过超声波雾化装置雾化成微细颗粒,然后再经一定量的载流气体均匀涂覆在基材对表面,从而形成涂层或薄膜。相对于传统的气压式二流体喷涂,超声波雾化喷涂能实现更好的均匀度、更薄的涂层厚度、更高的精度。同时,由于超声波喷头并不需要气压辅助就可以雾化,所以采用超声波喷涂能显着减少喷涂过程中的涂料飞溅,实现节约涂料的目的,超声波喷涂的涂料利用率是传统二流体喷涂的4倍以上。

超声波喷涂是通过超声波雾化技术实现的,超声波的能量将水或液体分散,形成数微米至100微米大小的颗粒,这让超声波应用于喷涂。超声波雾化技术提供不同类型的雾化喷头,帮助确定液滴大小、液体流速和喷雾模式,而且整机采用实现全方位喷涂,以应对各种的需求。

应用于燃料电池催化剂涂层

超声波燃料电池催化剂涂层系统通过制造高度均匀、可重复和耐用的涂层,特别适合这些具有挑战性的应用。我们的超声波喷涂机无堵塞技术可以更好地控制涂层属性,显著减少材料使用,减少维护和停机时间。

超声波涂层系统在燃料电池和质子交换膜(PEM)电解槽(如Nafion)的电解过程中产生高度耐用、均匀的碳基催化剂油墨涂层,而不会使膜变形。均匀的催化剂涂层沉积在PEM燃料电池、GDL、电极、各种电解质膜和固体氧化物燃料电池上,悬浮液中含有炭黑墨水、PTFE粘合剂、陶瓷浆、铂和其他贵金属。其他金属合金,包括铂、镍、铱和钌基燃料电池催化剂,金属氧化物悬浮液涂层可使用超声波喷涂,用于制造质子交换膜燃料电池、聚合物电解质膜(PEM)电解槽、DMFC(直接甲醇燃料电池)和SOFC(固体氧化物燃料电池)可产生最大负载和高电池效率。

催化剂溶液不会堵塞超声波喷头,均匀的燃料电池催化剂涂层,控制液滴大小,从超低流量到生产规模的流速。我们的超声波喷头非常适合将PTFE粘合剂等聚合物溶液喷涂到GDL上,以增强电解过程中的亲水性或疏水性。

用于喷涂燃料电池催化剂涂层的超声波喷头优点

◎极高的铂利用率;高达90%。

◎高孔涂层非常耐用,可防止催化剂层开裂或剥落。

◎高达50%的材料消耗减少与减少过度喷涂,节省昂贵的催化剂油墨。

◎清洁,精确的喷雾模式,很容易形成各种应用。

◎高度可控的喷雾,产生可靠、一致的结果。

◎无堵塞雾化喷雾,不偏离。

◎超低流量能力,间歇或连续。

◎超声振动不断破碎团聚颗粒,使其均匀分散;最大化铂金利用率。

◎能够用非常小的液体样品尺寸涂覆质子交换膜(涂覆多个质子交换膜仅需10ml催化剂溶液)。非常适合研发阶段。

超声波喷头在沿着喷头长度连续进行超声波振动的情况下,在沿着喷头体向下移动时,会将聚集的颗粒分开,从而最有效地利用功能性颗粒。使用超声波喷涂将附聚物分解成均匀分散的催化剂层可提高功能涂层的电化学性能和重复性。